| 第六节 精密铸钢和精密铸造合金
(1)美国ASTM标准碳素精密铸钢和低合金精密铸钢[ASTM A732/A732M--1998]
a.碳素精密铸钢和低合金精密铸钢的钢号与化学成分,见表7-5-42。
b.碳素精密铸钢和低合金精密铸钢的残余元素含量,见表7-5-43。
c.碳素精密铸钢和低合金精密铸钢的力学性能,见表7-5-44。
表7-5-42 碳素精密铸钢和低合金精密铸钢的钢号与化学成分(质量分数)(%)
| 钢号 |
C |
Si |
Mn |
P
≤ |
S
≤ |
Cr |
Ni |
Mo |
其他② |
| ASTM |
ICI① |
| 1A |
1020 |
0.15-0.25 |
0.20-1.00 |
0.20-0.60 |
0.04 |
0.045 |
— |
— |
— |
— |
| 2A,2Q |
1030 |
0.25-0.35 |
0.20-1.00 |
0.70-1.00 |
0.04 |
0.045 |
— |
— |
— |
— |
| 3A,3Q |
1040 |
0.35 |
0.20-1.00 |
0.70-1.00 |
0.04 |
0.045 |
— |
— |
— |
— |
| 4A,4Q |
1050 |
0.45 |
0.20-1.00 |
0.70-1.00 |
0.04 |
0.045 |
— |
— |
— |
— |
| 5N |
6120 |
0.45-0.55 |
0.20-0.80 |
0.70-1.00 |
0.04 |
0.045 |
— |
— |
— |
V0.15-0.15 |
| 6N |
4020 |
≤0.30 |
0.20-0.80 |
1.35-1.75 |
0.04 |
0.045 |
— |
— |
0.25-0.55 |
— |
| 7Q |
4130 |
≤0.35 |
0.20-0.80 |
0.40-0.70 |
0.04 |
0.045 |
0.80-1.10 |
— |
0.15-0.25 |
— |
| 8Q |
4140 |
0.25-0.35 |
0.20-0.80 |
0.70-1.00 |
0.04 |
0.045 |
0.80-1.10 |
— |
0.15-0.25 |
— |
| 9Q |
4330 |
0.35-0.45 |
0.20-0.80 |
0.40-0.70 |
0.04 |
0.045 |
0.70-0.90 |
1.65-2.00 |
0.20-0.30 |
— |
| 10Q |
4340 |
0.25-0.35 |
0.20-0.80 |
0.70-1.00 |
0.04 |
0.045 |
0.70-0.90 |
1.65-2.00 |
0.20-0.30 |
— |
| 11Q |
4620 |
0.35-0.45 |
0.20-0.80 |
0.40-0.70 |
0.04 |
0.045 |
— |
1.65-2.00 |
0.20-0.30 |
— |
| 12Q |
6150 |
0.45-0.55 |
0.20-0.80 |
0.65-0.95 |
0.04 |
0.045 |
0.80-1.10 |
— |
— |
V≥0.15 |
| 13Q |
8620 |
0.15-0.25 |
0.20-0.80 |
0.65-0.95 |
0.04 |
0.045 |
0.40-0.70 |
0.40-0.70 |
0.15-0.25 |
— |
| 14Q |
8630 |
0.25-0.35 |
0.20-0.80 |
0.65-0.95 |
0.04 |
0.045 |
0.40-0.70 |
0.40-0.70 |
0.15-0.25 |
— |
| 15A |
52100 |
0.95-1.10 |
0.20-0.80 |
0.25-0.55 |
0.04 |
0.045 |
1.30-1.90 |
— |
— |
— |
①美国精密铸造学会的钢号(下同)。
②残余元素(Cu,Ni,Cr,Mo,W等)含量见表7-5-43。
表7-5-43 碳素精密铸钢和低合金精密铸钢的残余元素含量(质量分数)(≤%)
| 钢号 |
Cu |
Ni |
Cr |
Mo+W |
W |
残余元素总量 |
| ASTM |
ICI① |
| 1A |
1020 |
0.50 |
0.50 |
0.35 |
0.25 |
— |
1.00 |
| 2A,2Q |
1030 |
0.50 |
0.50 |
0.35 |
— |
0.10 |
1.00 |
| 3A,3Q |
1040 |
0.50 |
0.50 |
0.35 |
— |
0.10 |
1.00 |
| 4A,4Q |
1050 |
0.50 |
— |
— |
— |
0.10 |
0.60 |
| 5N |
6120 |
0.50 |
0.50 |
0.35 |
0.25 |
— |
1.00 |
| 6N |
4020 |
0.50 |
0.50 |
0.35 |
— |
0.25 |
1.00 |
| 7Q |
4130 |
0.50 |
— |
— |
— |
0.10 |
0.60 |
| 8Q |
4140 |
0.50 |
0.50 |
— |
— |
0.10 |
1.00 |
| 9Q |
4330 |
0.50 |
— |
— |
— |
0.10 |
0.60 |
| 10Q |
4340 |
0.50 |
— |
— |
— |
0.10 |
1.00 |
| 11Q |
4620 |
0.50 |
— |
0.35 |
— |
0.10 |
1.00 |
| 12Q |
6150 |
0.50 |
0.50 |
— |
0.10 |
0.10 |
1.00 |
| 13Q |
8620 |
0.50 |
— |
— |
— |
0.10 |
1.00 |
| 14Q |
8630 |
0.50 |
— |
— |
— |
0.10 |
0.60 |
| 15A |
52100 |
0.50 |
0.50 |
— |
— |
0.10 |
1.00 |
表7-5-44 碳素精密铸钢和低合金精密铸钢的力学性能
| 钢号 |
热处理状态 |
力学性能(不小于) |
| ASTM |
ICI |
σb/MPa |
σs①/MPa |
δ②(%) |
| 1A |
1020 |
退火 |
414 |
276 |
24 |
| 2A |
1030 |
退火 |
448 |
310 |
25 |
| 2Q |
1030 |
淬火与回火 |
586 |
414 |
10 |
| 3A |
1040 |
退火 |
517 |
331 |
25 |
| 3Q |
1040 |
淬火与回火 |
689 |
621 |
10 |
| 4A |
1050 |
退火 |
621 |
345 |
20 |
| 4Q |
1050 |
淬火与回火 |
862 |
689 |
5 |
| 5N |
6120 |
正火与回火 |
586 |
379 |
22 |
| 6N |
4020 |
正火与回火 |
621 |
414 |
20 |
| 7Q |
4130 |
淬火与回火 |
1030 |
793 |
7 |
| 8Q |
4140 |
淬火与回火 |
1241 |
1000 |
5 |
| 9Q |
4330 |
淬火与回火 |
1030 |
793 |
7 |
| 10Q |
4340 |
淬火与回火 |
1241 |
1000 |
5 |
| 11Q |
4620 |
淬火与回火 |
827 |
689 |
10 |
| 12Q |
6150 |
淬火与回火 |
1310 |
1172 |
4 |
| 13Q |
8620 |
淬火与回火 |
724 |
586 |
10 |
| 14Q |
8630 |
淬火与回火 |
1030 |
793 |
7 |
| 15A |
52100 |
退火 |
洛氏硬度≤100HRB |
①屈服点或屈服强度。
②试样标距50mm。
(2)美国ASTM标准钴基精密铸造合金[ASTM A732/A732M--1998]
a.钴基精密铸造合金的牌号与化学成分,见表7-5-45。
表7-5-45 钴基精密铸造合金的牌号与化学成分(质量分数)(%)
| 牌号 |
C |
Si |
Mn |
P
≤ |
S
≤ |
Co |
Cr |
Ni |
Mo |
其他 |
| Grade21
Giade31
|
0.20-0.30
0.45-0.55
|
≤1.00
≤1.00
|
≤1.00
≤1.00
|
0.040
0.040
|
0.040
0.040
|
余量
余量
|
25.0-29.0
24.5-26.5
|
1.75-3.75
9.50-11.5
|
5.00-6.00
—
|
Fe≤3.00
B≤0.007
Fe≤2.00
W7.00
-8.00
B0.005
-0.015 |
b.钴基精密铸造合金的力学性能,见表7-5-46。
表7-5-46 钴基精密铸造合金的力学性能
| 牌号 |
状态 |
试验温度/℃ |
拉力试验 |
加压破坏性试验 |
| 抗拉强度≥(%) |
伸长率①≥(%) |
加载压力/MPa |
破坏性寿命≥/h |
伸长率①≥(%) |
| Grade21 |
铸态 |
820 |
360 |
10 |
160 |
15 |
5 |
| Giade31 |
铸态 |
820 |
360 |
10 |
205 |
15 |
5 |
①采用ICI(美国精密铸造学会)试样作拉力试验时,其试样标距长度对缩减截面直径之比为4:1(4d)。
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